Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"ABSTRAKProses reduksi selektif bijih nikel laterit dengan penambahan aditif NaCl dan gas pereduksi CO, diikuti dengan proses separasi magnetik telah dipelajari dalam penelitian ini. Karakterisasi bijih menunjukan kandungan nikel sebesar 1,4% dan besi sebesar 50,5% dengan fasa-fasa dalam bijih yaitu gutit (FeOOH), lizardit (Mg3(Si2O5)(OH)4), olivin ((Fe,Mg)2SiO4), dan kuarsa (SiO2). Proses reduksi dilakukan dengan variasi temperatur 900, 1000, dan 1100 °C, waktu tahan 30-180 menit, dan dengan penambahan 10% aditif NaCl. Proses separasi magnetik yang dilakukan menggunakan metode basah dan kekuatan magnet sebesar 500 gauss untuk memisahkan produk konsentrat dan tailing. Bijih hasil reduksi dikarakterisasi dengan menggunakan pengujian metalisasi, X-Ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscope (SEM) yang dilengkapi dengan Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDS) serta konsentrat dan tailing diidentifikasi dengan alat uji X-Ray Flourescence (XRF). Fasa yang terdapat dalam bijih hasil reduksi yaitu kamasit (FeNi), magnetit (Fe3O4), wustit (FeO), natrium klorida (NaCl) dan fayalit (Fe2SiO4). Hasil percobaan menunjukkan derajat metalisasi nikel dan besi meningkat seiring dengan meningkatnya temperatur dari 900-1100 °C dan waktu tahan reduksi dari 30-180 menit oleh karena semakin intensnya proses kloridasi, segregasi, dan reduksi pada bijih. Hal ini berdampak pada meningkatnya kadar nikel dan besi pada konsentrat hasil proses separasi magnetik. Perolehan nikel meningkat seiring dengan meningkatnya temperatur dan waktu tahan reduksi oleh karena semakin banyaknya nikel yang terbebas dari fasa pengandungnya, sementara fayalit semakin banyak terbentuk sehingga perolehan besi menurun. Kadar dan perolehan optimum yang didapat yaitu berturut-turut 2,8% dan 59,2% untuk nikel, dan 58,16% dan 34,27% untuk besi. Derajat metalisasi digunakan sebagai parameter kinetika reduksi dan didapatkan model Avrami-Erofeyev sebagai model yang merepresentasikan mekanisme nukleasi pada proses reduksi. Energi aktivasi yang didapat yaitu sebesar 38,1622 kJ/mol atau 9,12 kkal/mol dengan tahapan pengendali laju reaksi yaitu gabungan antara difusi gas dan reaksi kimia antarmuka.

---

ABSTRACTKSelective reduction process of lateritic nickel ore using CO and NaCl additive were studied in this work. Ore characterization result shows the nickel grade of 1.4% and iron grade of 50,5% with phases contained in the ores were goethite (FeOOH), lizardite (Mg3(Si2O5)(OH)4), olivine ((Fe,Mg)2SiO4) and quartz (SiO2). The temperature of reduction process varied from 900, 1000, and 1100 °C with reduction time of 30-180 min and 10% NaCl additives. Magnetic separation process were done using wet methode and magnetic intensity of 500 gauss to separate concentrate and tailing. The reduced ore were characterisized using metallization test, X-Ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscope (SEM) with Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDS) while the concentrate and tailing were identified using X-Ray Flourescence (XRF). Kamacite (FeNi), magnetite (Fe3O4), wustite (FeO), natrium chloride (NaCl) dan fayalite (Fe2SiO4) were the phases present in the reduced ore. The result shows that the degree of metallization of nickel and iron increases with the increasing temperature from 900 to 1100 °C and holding time from 30 to 180 minutes because of the increasing intensity of the chloridization, segregation and reduction process. This has an impact on increasing the grade of nickel and iron on the concentrate. The recovery of nickel was increased along with the increasing temperature and holding time because of the increasing amount of nickel liberated from its bearing phase, while fayalite were increasingly formed so that the recovery of iron was decreased. The optimum grade and recovery resulted from the experiment was 2.8% and 59.2% for nickel respcetively, and 58.16% and 34.27% for iron. The degree of metallization was used as reduction kinetics paramter and the model representing the reduction proces was Avrami-Erofeyef with its nucleation mechanism. The resulting activation energy of 38.1622 kJ/mol or 9,12 kkal/mol with combined gas diffusion and interfacial chemical reaction as the rate-controlling step."

"Disertasi ini membahas pengaruh batubara pada bijih besi tipe lateritik dalam bentuk pelet komposit. Tiga sampel R, C dan CTR digunakan dalam penelitian ini. R merupakan sampel yang berasal dari lokasi tambang, C merupakan bijih besi R yang telah dicuci dengan classifyer, dan CTR merupakan sampel C yang telah dilewatkan pada pemisah magnetik. Ketiganya berbeda dalam jumlah goethit, hematit dan magnetit. Sampel C hanya digunakan untuk reduksi diatas 1000 °C. Batubara yang digunakan sebagai reduktor merupakan batubara dengan kadar karbon rendah. Ketiga sampel digunakan berukuran lebih kecil dari 140 mesh. Sampel ditambahkan batubara dengan jumlah yang bervariasi, dibuat pelet dan dikeringkan. Pelet komposit kemudian direduksi. Reduksi diatas 1000 °C dilakukan dengan tungku tabung. Kecepatan pemanasan tungku 10 °C/menit hingga temperatur yang diinginkan, temperatur ditahan selama 10 menit dan kemudian diturunkan hingga temperatur kamar. Variasi jumlah batubara adalah 20 % berat dan 29 % untuk R dan C serta 31 % untuk CTR. Jumlah batubara yang terakhir tersebut berhubungan dengan komposisi stoekiometri Fet dan C. Variasi temperatur adalah 1100 °C, 1200 °C, 1300 °C dan 1350 °C. Analisis dilakukan dengan XRD untuk mengetahui fasa-fasa yang terbentuk dan diikuti dengan kuantifikasi fasa dengan metode Rietvield. Densitas pelet diukur untuk mengetahui perubahannya terhadap perubahan fasa. Mikrostruktur pelet diamati dengan SEM untuk mengetahui perbedaan dari pelet R dan CTR. Reduksi dibawah 1000 °C dilakukan dengan alat Simultaneous Thermal Analysis dan tungku tabung. Reduksi dengan alat STA dilakukan dengan kecepatan 10.

---

The dissertation discusses the reduction process of lateritic iron ore-coal composite pellet. Three samples have been used, called R, C and CTR. R is lateritic iron ore from mining, C is washed lateritic iron ore and CTR is lateritic iron ore which has been washed folllowed by magnetic separation. The three samples have different quantity of goethite, hematite and magnetite phases. C has been used only for direct reduction above 1000 °C. The used coal has low fixed carbon. The R, C and CTR are smaller than 140 mesh. The composite pellets are made of mixture of coal and ore.

Reduction above 1000 °C is carried out in tube furnace. Heating rate is 10 °C/minute. The temperature is fixed and maintained for 10 minutes. Then, temperature is decreased by turning off the electricity to room temperature. The composite of R and C are made of 20 % and 29 % of total weight whereas the composite of CTR are made of 20 % and 31 % of total weight. The temperatures are fixed at 1100 °C, 1200 °C, 1300 °C and 1350 °C.

X-Ray Diffraction is used for analysing the phases present after heating and followed by quantification using Rietveld Method. Density of composite pellet are measured. Microstructure of pellets are also investigated using SEM. Reduction below 1000 °C is carried out using Simoultaneous Thermal Analysis and tube furnace. Heating rate is 10 °C/minute. Nitrogen is flowed 20 mL/minute. Obtained thermal graphs are analysed. Reduced samples are analysed using X-Ray Diffraction. During reduction, released gases are analysed using gas analyser."